NL8000366A - PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4A-ZEOLITES WITH A LARGE CRYSTALLINITY AND A FINE GRIT SIZE DISTRIBUTION. - Google Patents

PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4A-ZEOLITES WITH A LARGE CRYSTALLINITY AND A FINE GRIT SIZE DISTRIBUTION. Download PDF

Info

Publication number
NL8000366A
NL8000366A NL8000366A NL8000366A NL8000366A NL 8000366 A NL8000366 A NL 8000366A NL 8000366 A NL8000366 A NL 8000366A NL 8000366 A NL8000366 A NL 8000366A NL 8000366 A NL8000366 A NL 8000366A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
temperature
stage
solution
zeolite
sub
Prior art date
Application number
NL8000366A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL180739B (en
NL180739C (en
Original Assignee
Montedison Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Montedison Spa filed Critical Montedison Spa
Publication of NL8000366A publication Critical patent/NL8000366A/en
Publication of NL180739B publication Critical patent/NL180739B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL180739C publication Critical patent/NL180739C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20Silicates
    • C01B33/26Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
    • C01B33/28Base exchange silicates, e.g. zeolites
    • C01B33/2807Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures
    • C01B33/2815Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures of type A (UNION CARBIDE trade name; corresponds to GRACE's types Z-12 or Z-12L)
    • C01B33/2823Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures of type A (UNION CARBIDE trade name; corresponds to GRACE's types Z-12 or Z-12L) from aqueous solutions of an alkali metal aluminate and an alkali metal silicate excluding any other source of alumina or silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/02Softening water by precipitation of the hardness
    • C02F5/04Softening water by precipitation of the hardness using phosphates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/12Water-insoluble compounds
    • C11D3/124Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
    • C11D3/1246Silicates, e.g. diatomaceous earth
    • C11D3/128Aluminium silicates, e.g. zeolites
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S423/00Chemistry of inorganic compounds
    • Y10S423/24LTA, e.g. A, alpha, ZK-4, ZK-21, ZK-22

Description

Werkwijze voor de bereiding van l+A-zeolieten met een grote kristalliniteit en een fijne korrelgrootte-verdeling.Process for the preparation of 1 + A zeolites with a high crystallinity and a fine grain size distribution.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de bereiding van 1+A-zeolieten met een grote kristalliniteit en een fijne korrelgrootte-verdeling, die in het bijzonder geschikt zijn voor de bereiding van reinigingsmiddelmengsels.The invention relates to a process for the preparation of 1 + A zeolites with a high crystallinity and a fine grain size distribution, which are particularly suitable for the preparation of cleaning agent mixtures.

5 In het Belgische octrooischrift 860.757 wordt een werk wijze voor de bereiding van zeolieten van dit type beschreven waarbij men aan een warme (70°C) oplossing van een bepaald natrium-silicaat een warme (70°C) oplossing van natriumaluminaat die een overmaat NaOH bevat toevoegt; de silicaatoplossing wordt bereid 10 door onder roeren tezamen te mengen een waterige waterglasoplossing waarin de molverhouding Si02:Na20 = 3,k6 is, met een waterige oplossing van NaOH zodat de molverhouding daalt tot 1,65· In bet Franse octrooischrift 2.096.360 wordt daarentegen geleerd om de warme silicaatoplossing in de warme aluminaatoplossing te gieten die 15 tevoren in een reactor is gebracht en een ander Belgisch octrooischrift, 862.7i+0 beschrijft een werkwijze waarbij de beide oplossingen beide bij lage temperatuur worden gemengd.Belgian patent 860,757 describes a process for the preparation of zeolites of this type in which a warm (70 ° C) solution of a certain sodium silicate is treated with a warm (70 ° C) solution of sodium aluminate containing an excess of NaOH contains add; the silicate solution is prepared by mixing together with stirring an aqueous water glass solution in which the molar ratio SiO 2: Na 2 O = 3, k6, with an aqueous solution of NaOH so that the molar ratio decreases to 1.65. On the other hand, in French Patent Specification 2,096,360 taught to pour the warm silicate solution into the warm aluminate solution previously introduced into a reactor and another Belgian patent, 862.7i + 0 describes a process in which both solutions are both mixed at low temperature.

Volgens deze octrooischriften kan men deeltjes verkrijgen met een grote kristalliniteit en een fijne korrelgrootte-20 verdeling; de statistische deeltjesgrootte-verdeling is echter niet geheel bevredigend. Het is bekend dat voor toepassing in reinigingsmiddelmengsels de deeltjes alle een deeltjesgrootte moeten hebben die volledig ligt tussen 1 en 10^um. Deeltjes met een deeltjesgrootte van meer dan 10^um geven een langzame uitwisseling met 25 calciumionen en in het bijzonder met magnesiumionen en laten resten achter op textielmaterialen en verstoppen afvoerleidingen; deeltjes met een deeltjesgrootte van minder dan 1 /m dringen diep in de 0 3 βδ 2 \ mazen of openingen van de textielmaterialen die met reinigingsmiddelen welke dergelijke mengsels bevatten worden gewassen, waardoor de betreffende textielmaterialen geleidelijk aan steeds matter worden, terwijl ze een veel te lange bezinktijd hebben om 5 in de ecologische vaten voor de behandeling van afvalwater door verzinken te kunnen worden afgescheiden. De ervaring leert, dat de beste resultaten in de vorm van een goed reinigend vermogen zonder ecologische problemen, slechts worden bereikt als de granulome-trische modulatie-index voldoende hoog is en de fractie van deeltjes 10 met een groot korrelgrootte verwaarloosbaar is; met de "granulo-metrische modulatie-index” (Cu) wordt bedoeld het gewichtspercen-tage deeltjes met een deeltjesgrootte van 3 tot 8/au, als de granulometrische analyse wordt uitgevoerd met een "Coulter teller", zoals beschreven in het Belgische octrooischrift 860.757 en met 15 de "fractie van grove deeltjes" (ol) wordt bedoeld het gewichts-percentage deeltjes met een deeltjesgrootte van meer dan 10/um (gevonden bij analyse met een Coulter teller). Een ander bezwaar van de werkwijze is de ingewikkeldheid en de geringe reactiesnelheid.According to these patents, particles with a high crystallinity and a fine grain size distribution can be obtained; however, the statistical particle size distribution is not entirely satisfactory. It is known that for use in cleaning agent mixtures the particles must all have a particle size that is completely between 1 and 10 µm. Particles with a particle size of more than 10 µm give a slow exchange with calcium ions and in particular with magnesium ions and leave residues on textile materials and clog drain pipes; particles with a particle size of less than 1 / m penetrate deeply into the 0 3 βδ 2 \ meshes or openings of the textile materials which are washed with detergents containing such mixtures, gradually making the textile materials concerned increasingly matt, while remaining much have a long settling time in order to be able to separate 5 in the ecological vessels for the treatment of wastewater by galvanizing. Experience has shown that the best results in the form of a good cleaning power without ecological problems are only achieved if the granulometric modulation index is sufficiently high and the fraction of particles with a large grain size is negligible; by the "granulometric modulation index" (Cu) is meant the weight percentage of particles with a particle size of 3 to 8 / au, when the granulometric analysis is carried out with a "Coulter counter", as described in Belgian patent 860,757 and by "the fraction of coarse particles" (ol) is meant the weight percentage of particles with a particle size of more than 10 µm (found by analysis with a Coulter counter). Another drawback of the method is the complexity and the slow reaction speed.

20 De uitvinding heeft daarom ten doel te voorzien in een eenvoudiger, snellere en meer flexibele werkwijze die leidt tot een produkt met dezelfde of zelfs betere eigenschappen, in het bijzonder een produkt dat een grotere zachtmakende werking heeft op water waarvan de hardheid wordt veroorzaakt door magnesiumionen.The object of the invention is therefore to provide a simpler, faster and more flexible method which leads to a product with the same or even better properties, in particular a product that has a greater softening effect on water whose hardness is caused by magnesium ions. .

25 Volgens de uitvinding wordt voorzien in een werkwijze voor de bereiding van 4A-zeolieten met een grote kristalliniteit en een fijne korrelgrootteverdeling door, in een eerste trap, een waterige natriumsilicaatoplossing toe te voegen aan een waterige natriumaluminaatoplossing die een overmaat NaOH bevat en is voor-30 verwarmd op een temperatuur van 50 tot 100°C, en door, in een tweede trap, bij een temperatuur van 70 tot 105°C te kristalliseren, welke werkwijze wordt gekenmerkt doordat de temperatuur van de silicaat-oplossing tenminste 20°C lager is dan de temperatuur van de aluminaatoplossing, de molverhoudingen SiOgJHgO en SiOgiNagO in de 35 silicaatoplossing resp. liggen tussen 0,030 en 0,150 en tussen 1,95 en 2,30 en de gewichtsverhouding ('X') tussen de reactiemoeder- 80 0 0 3 66According to the invention there is provided a process for the preparation of 4A zeolites with a high crystallinity and a fine grain size distribution by adding, in a first step, an aqueous sodium silicate solution to an aqueous sodium aluminate solution containing an excess of NaOH and is Heated at a temperature of 50 to 100 ° C, and by crystallizing, in a second stage, at a temperature of 70 to 105 ° C, which method is characterized in that the temperature of the silicate solution is at least 20 ° C lower then the temperature of the aluminate solution, the molar ratios SiOgJHgO and SiOgiNagO in the silicate solution, respectively. are between 0.030 and 0.150 and between 1.95 and 2.30 and the weight ratio ('X') between the reaction mother 80 0 0 3 66

# -V# -V

3 vloeistof en de zo gevormde zeoliet, zijnde het produkt met 22 gew./i kristalwater, ligt tussen 6,5 en 20 en hij voorkeur tussen 8 en 15, waarbij de verhouding (T) wordt weergegeven door de vergelijking: 5 g Na20 + g Al203+gSi02 + g HgO - g Si02/0,3288 r=- g Si02/0,3288 waarin de symbolen g Na20, g AlgO^, enz., de gewichtshoeveelheden van de toegevoerde reagentia in grammen voorstellen.3 liquid and the zeolite thus formed, being the product with 22% w / w crystal water, is between 6.5 and 20 and preferably between 8 and 15, the ratio (T) being represented by the equation: 5 g Na 2 O + g Al2 O3 + gSiO2 + g HgO - g SiO2 / 0.3288 r = - g SiO2 / 0.3288 in which the symbols g Na2 O, g AlgO2, etc., represent the weights of the reagents fed in grams.

10 Met deze werkwijze is het mogelijk kA-zeolieten te ver krijgen met een grote kristalliniteit en met een fijne korrel-grootteverdeling, met een granulometrische modulatie-index (u?) gelijk aan of groter dan 85 en met een fractie van grove deeltjes («() die gelijk is aan of kleiner is dan 1 (en zelfs 0 kan zijn).With this method it is possible to obtain kA zeolites with a high crystallinity and with a fine grain size distribution, with a granulometric modulation index (u?) Equal to or greater than 85 and with a fraction of coarse particles (« () which is equal to or less than 1 (and may even be 0).

15 De produkten die met de werkwijze volgens de uitvinding worden verkregen hebben een zeer groot ionenuitwisselend vermogen ook voor water dat hard is door de aanwezigheid van magnesiumionen; uitwisseling met magnesiumionen is in de praktijk mogelijk in een mate die overeenkomt (equivalent is met) 1*5 mg CaO/g (of zelfs in sommige 20 gevallen 50 mg CaO/g), gemeten met de hierna beschreven methode.The products obtained with the method according to the invention have a very high ion exchange capacity also for water which is hard due to the presence of magnesium ions; exchange with magnesium ions is possible in practice to an extent equivalent (equivalent to) 1 * 5 mg CaO / g (or even in some 20 cases 50 mg CaO / g), measured by the method described below.

De uitvinding is wel bijzonder verrassend als men in aanmerking neemt dat het waterglas waarin de molverhouding Si02:Na20 = ca. 3,1*6 (een produkt dat in de meeste andere bereidingswijze wordt toegepast) wordt bereid door een mengsel van siliciumdioxydezand en 25 natriumcarbonaat in een smeltoven te verhitten (wat gepaard gaat met een bepaald verlies aan energie), terwijl het natriumdisilicaat (NagSigOcj) en de andere silicaten volgens de uitvinding een veel minder ingewikkelde wijze rechtstreeks een oplossing kunnen worden verkregen, door het siiiciumdioxyde in een oplossing van NaOH warm 30 te ontsluiten. De snelheid waarmee de zeoliet wordt gevormd is zeer groot en de werkwijze vertoont een grote mate van flexibiliteit wat betreft de reactieomstandigheden zoals de temperatuur, de reactietijd, een flexibiliteit die in het algemeen niet optreedt bij werkwijzen waarbij wordt gebruik gemaakt van te hoge Si02:Na20 35 verhoudingen; zeolieten volgens de uitvinding werden beproefd in een 80 0 0 3 66 1* aantal mengsels zoals beschreven in het Belgische octrooischrift 860.757, in het Italiaanse octrooischrift 1.009.¼½ en in het Amerikaanse octrooischrift 1*.0Ö3.793, waarbij steeds uitstekende resultaten werden verkregen.The invention is particularly surprising when it is taken into account that the water glass in which the molar ratio SiO 2: Na 2 O = about 3.1 * 6 (a product used in most other preparation methods) is prepared by a mixture of silica sand and sodium carbonate in a melting furnace (which is associated with a certain loss of energy), while the sodium disilicate (NagSigOcj) and the other silicates of the invention can be obtained directly in a much less complicated way by dissolving the silicon dioxide in a solution of NaOH hot 30. The rate at which the zeolite is formed is very high and the process exhibits a high degree of flexibility in reaction conditions such as temperature, reaction time, flexibility which generally does not occur in processes using too high SiO 2: Na 2 O 35 relationships; zeolites according to the invention were tested in an 80 0 0 3 66 1 * number of mixtures as described in the Belgian patent 860,757, in the Italian patent 1,009.¼½ and in the US patent 1 * .0Ö3.793, always obtaining excellent results .

5 De werkwijze volgens de uitvinding kan op verschillende wijze worden uitgevoerd. Men kan bijvoorbeeld geschikt de silicaat-oplossing binnen een tijdsverloop van ten hoogste 15 minuten toevoegen en de temperatuur van het mengsel in de eerste trap van de synthese wordt geschikt gelijk gehouden aan die van de 10 aluminaatoplossing, welke laatste bij voorkeur een temperatuur heeft tussen 70 en 75°C. Bovendien is het gunstig om de tweede trap te verdelen in drie ondertrappen, waarvan de eerste ondertrap wordt gekenmerkt door toepassing van een temperatuur gelijk aan de temperatuur in de eerste trap, de tweede ondertrap wordt ge-15 kenmerkt doordat men de temperatuur laat stijgen van 70 tot 105°C en de derde ondertrap wordt gekenmerkt doordat men de temperatuur constant tussen 95 en 105°C houdt. De tijdsduur van de ondertrappen ligt tussen 30 en 60 min. (bij voorkeur tussen 1*0 en 50 min.) voor de eerste trap, tussen 10 en 80 min. (bij voorkeur tussen 20 15 en 1*0 min.) voor de tweede trap en tussen 10 en 90 min. (bij voorkeur tussen 15 en 60 min.) voor de derde trap.The method according to the invention can be carried out in various ways. For example, it is convenient to add the silicate solution within a time period of up to 15 minutes and the temperature of the mixture in the first stage of the synthesis is suitably kept equal to that of the aluminate solution, the latter preferably having a temperature between 70 and 75 ° C. In addition, it is advantageous to divide the second stage into three sub-stages, the first sub-stage of which is characterized by using a temperature equal to the temperature in the first stage, the second-stage is characterized by allowing the temperature to rise from 70 up to 105 ° C and the third bottom stage is characterized in that the temperature is kept constant between 95 and 105 ° C. The duration of the sub-stages is between 30 and 60 minutes (preferably between 1 * 0 and 50 minutes) for the first stage, between 10 and 80 minutes (preferably between 20 * 15 and 1 * 0 minutes) for the second stage and between 10 and 90 minutes (preferably between 15 and 60 minutes) for the third stage.

Om het reactiemengsel homogeen te maken behoeft men slechts zachtjes te roeren; de reactiesuspensie kan geschikt worden gefiltreerd of gecentrifugeerd om de fijne kristallen af te 25 scheiden en de moedervloeistof kan, na de afscheiding van de kris tallen, worden geloosd of worden teruggevoerd voor de bereiding van aluminaatoplossing.To make the reaction mixture homogeneous, it is only necessary to stir gently; the reaction suspension may be suitably filtered or centrifuged to separate the fine crystals and the mother liquor, after the crystals have been separated, may be discharged or recycled to prepare the aluminate solution.

Nog een variant bestaat hierin dat men afzonderlijk een nieuwe aluminaatcharge bereikt terwijl de reactor in werking is.Another variant consists in that a new aluminate charge is separately achieved while the reactor is operating.

30 De werkwijze kan ladingsgewijze of continu worden uitgevoerd.The process can be carried out batchwise or continuously.

Fig. 1 geeft schematisch een mogelijke ladingsgewijze uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding weer.Fig. 1 schematically shows a possible batchwise implementation of the method according to the invention.

Fig. 2 geeft een variant weer van fig. 1 en de fig.Fig. 2 shows a variant of FIG. 1 and FIG.

3 en 1* geven grafieken weer van de meest significante resultaten.3 and 1 * represent graphs of the most significant results.

35 Volgens fig. 1 worden achtereenvolgens in een reactor (A) gebracht NaOH via leiding 1, vervolgens Αΐ(ΌΈ.)^ (door leiding 2) 80 0 0 3 66 «*- ·* 5 en vervolgens gedeïoniseerd water. De gevormde aluminaatoplossing laat men daarna reageren met een oplossing van disilicaat (toegevoerd door leiding U) en het reactiemengsel dat wordt afgevoerd door leiding (5) wordt vervolgens gecentrifugeerd in (B) van de 5 moedervloeistof die wordt afgevoerd door leiding (6) naar de ver zamelbak (C). Als de moedervloeistof die rijk is aan natronloog wordt teruggevoerd ter gedeeltelijke vervanging van het gedeïoni-seerde water en het NaOH, wordt deze moedervloeistof teruggevoerd door leiding (7)· Ce afgecentrifugeerde fijne kristallen worden 10 uitgewassen met gedeïoniseerd water (leiding 8) en daarna door leiding (9) overgebracht in een bak (D) waar de koek weer wordt gesuspendeerd met meer gedeïoniseerd water (leiding 10); de gevormde suspensie (11) wordt dan in een sproeidroger (E) gebracht en de gevormde droge zeoliet (12) wordt naar een opslag (F) ge-15 voerd. In het geval dat drogers van een ander type worden gebruikt, wordt de koek (9) rechtstreeks naar de droogtrap (E) gevoerd en vervolgens naar de opslag (F).According to Fig. 1 NaOH is introduced successively into a reactor (A) via line 1, then Αΐ (ΌΈ.) ^ (Through line 2) 80 0 0 3 66 * * - * 5 and then deionized water. The formed aluminate solution is then reacted with a solution of disilicate (fed through line U) and the reaction mixture discharged through line (5) is then centrifuged in (B) of the mother liquor discharged through line (6) to the collect box (C). If the sodium hydroxide-rich mother liquor is recycled to partially replace the deionized water and the NaOH, this mother liquor is recycled through line (7) · Ce centrifuged fine crystals are washed with deionized water (line 8) and then by conduit (9) transferred to a tray (D) where the cake is resuspended with more deionized water (conduit 10); the formed suspension (11) is then placed in a spray dryer (E) and the formed dry zeolite (12) is taken to a storage (F). In case dryers of a different type are used, the cake (9) is fed directly to the drying stage (E) and then to the storage (F).

De betekenis van de andere figuren blijkt uit de voorbeelden die de uitvinding toelichten.The meaning of the other figures is evident from the examples illustrating the invention.

20 Voorbeeld IExample I

In een roestvast stalen reactor/"(reactor A) in fig. 1./ met een capaciteit van 1200 1 die was uitgerust met een thermostatisch geregeld verwarmingssysteem en met een terugvloeikoeler . . 1 en een roerder die 120 mm. - maakte werden 239 kg van een 25 waterige NaOH oplossing gebracht met een concentratie van 3^,3 gev.ft Na^O, alsmede o7 kg gehydrateerd aluminiumoxyde, gehalte 60 gew.$ AlgO^ en 5^5 ^g gedeïoniseerd water. Dit reactiemengsel werd ca. 1h op 100°C gehouden tot een heldere natriumaluminaat-oplossing was verkregen met een molverhouding NagQiAlgQ^ van 30 3,35 en met een Na20 gehalte van 9>2 gew.$; de oplossing werd afgekoeld tot 70°C en in 13 min. werden onder roeren, toegevoegd 209 kg van een tweede waterige oplossing, temperatuur 7°C, die 8,7 gew.?5 Na2Q en 18,¼ gew.£ SiOg bevat. De molverhouding Si02:In a stainless steel reactor / "(reactor A) in fig. 1. / with a capacity of 1200 l equipped with a thermostatically controlled heating system and with a reflux condenser. 1 and a stirrer making 120 mm. - 239 kg of an aqueous NaOH solution with a concentration of 3 ^ 3 by weight Na 2 O, as well as 7 kg of hydrated alumina, content 60 wt.% AlgO 2 and 5 ^ 5 µg deionized water. kept at 100 ° C until a clear sodium aluminate solution was obtained with a molar ratio NagQiAlgQ ^ of 3.35 and with a Na 2 O content of 9> 2 wt.%, the solution was cooled to 70 ° C and in 13 min. with stirring, added 209 kg of a second aqueous solution, temperature 7 ° C, containing 8.7 wt.% Na2Q and 18.1 wt.% SiOg.

Na20 was 2,2, een waarde die dicht bij de waarde voor de stoechio-35 metrische samenstelling van het disilicaat (NagSigO^) lag; de toegevoegde hoeveelheid was zodanig dat de gewichtsverhoudingen van 80 0 0 3 86 6 de componenten in het reactiemengsel werden: Na^AlgO^ = 2,1+9, Na20:Si02 = 2,60, H20:Si02 = 23,91+.Na 2 O was 2.2, a value close to that for the stoichiometry composition of the disilicate (NagSigO 2); the amount added was such that the weight ratios of 80 0 0 3 86 6 became the components in the reaction mixture: Na 2 AlgO 2 = 2.1 + 9, Na 2 O: SiO 2 = 2.60, H 2 O: SiO 2 = 23.91+.

Vervolgens werd het mengsel naar de tweede trap gevoerd, dat wil zeggen de kristallisatie van het aluminiumsilicaat. Eerst 5 werd het mengsel in een eerste ondertrap, 1+5 min. op 70°C gehouden, waarna de temperatuur langzaam in 15 min. werd opgevoerd van 70 tot 100°C. Tenslotte werd het mengsel 90 min. onder atmosferische druk op 100°C verwarmd waarbij zacht werd geroerd. De vaste stof werd van de moedervloeistof afgescheiden met een mandcentrifuge 10 die om een vertikale as roteerde (centrifuge (B) in fig. l) en de verkregen koek werd vervolgens uitgewassen met gedeïoniseerd water tot de wasvloeistof een pH had van 11,3. Er werd een waterige suspensie verkregen die 5l+ lig zeoliet per 100 1 suspensie bevatte en deze werd gedroogd in een sproeidroger (apparaat(E) in fig. 1), 15 waarmee een kristallijne 1+A-zeoliet werd verkregen met de volgende samenstelling: 1,01 NagO.AlgOg. 1,98 Si02.1+,51 HgO. Vervolgens werd het uitwisselend vermogen van de zeoliet met calcium op de volgende wijze bepaald.Then the mixture was fed to the second stage, i.e. the crystallization of the aluminum silicate. First, the mixture was kept at 70 ° C for 1 + 5 min in a first sub-stage, after which the temperature was slowly increased from 70 to 100 ° C over 15 min. Finally, the mixture was heated to 100 ° C under atmospheric pressure for 90 min with gentle stirring. The solid was separated from the mother liquor by a basket centrifuge rotating on a vertical axis (centrifuge (B) in Figure 1) and the resulting cake was then washed with deionized water until the washing liquid had a pH of 11.3. An aqueous suspension containing 5l + lig zeolite per 100l suspension was obtained and dried in a spray dryer (device (E) in Fig. 1), yielding a crystalline 1 + A zeolite having the following composition: 1 .01 NagO.AlgOg. 1.98 SiO2.1 +, 51 HgO. Subsequently, the exchange capacity of the zeolite with calcium was determined in the following manner.

Er werd een waterige 0,005 molaire oplossing van calcium-20 nitraattetrahydraat bereid, dat wil zeggen een oplossing met een hardheid van 50° Frans, door 1,181 g CaiNO^^.l+HgO op te lossen in gedeïoniseerd water en vervolgens de oplossing aan te vullen tot een volume van 1 1. Aan deze oplossing werd vervolgens toegevoegd 1g gehydrateerde zeoliet en de gevormde suspensie werd 15 min. 25 krachtig geroerd met behulp van een magnetische roerder, bij een temperatuur van 22 + 2°C. 100 cm3 Van deze oplossing werden daarna afgefiltreerd over een poreuze plaat (porositeitsgraad =1+) waarna de Ca++ concentratie werd bepaald door titratie met een 0,01N oplossing van het dinatriumzout van ethyleendiaminetetraazijnzuur 30 (EDTA); het ionenuitwisselend vermogen van de gehydrateerde zeoliet werd eerst berekend in mg CaO per g zeoliet, met behulp van de formule: PS(Ca) (50 -cm3 EDTA) x 5,6 waarin met "cm3EDTA" wordt bedoeld het aantal cm3 van de 0,01N EDTA oplossing die bij 35 de titratie werden verbruikt en waarbij met gehydrateerde zeoliet wordt bedoeld een produkt dat in evenwicht is met lucht met een 80 0 0 3 66 #· * 7An aqueous 0.005 molar solution of calcium-20 nitrate tetrahydrate, i.e. a solution with a hardness of 50 ° French, was prepared by dissolving 1.181 g of CaiNO ^ 1 + HgO in deionized water and then supplementing the solution to a volume of 1 l. To this solution was added 1 g of hydrated zeolite and the suspension formed was stirred vigorously with a magnetic stirrer at a temperature of 22 + 2 ° C for 15 min. 100 ml of this solution were then filtered on a porous plate (porosity = 1 +) and the Ca ++ concentration was determined by titration with a 0.01N solution of the disodium salt of ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA); the ion exchange capacity of the hydrated zeolite was first calculated in mg CaO per g zeolite, using the formula: PS (Ca) (50-cm3 EDTA) x 5.6, where "cm3EDTA" means the number of cm3 of the 0 .01N EDTA solution consumed at the titration and which means hydrated zeolite a product which is in equilibrium with air with an 80 0 0 3 66 # · * 7

vochtgehalte van niet minder dan 50% hij kamertemperatuur (tussen 15 en 30°C). De "gehydrateerde" zeoliet werd verkregen door het gefiltreerde en uitgewassen produkt gedurende 5h in een oven op 105°C te verwarmen. Het gedroogde materiaal werd daarna 5 fijngewreven in een mortier en vervolgens gedurende niet minder dan 3h blootgesteld aan lucht met een relatieve vochtigheid van niet minder dan 50% bij een temperatuur tussen 15 en 30°C. Vervolgens werd, door bepalen van het vochtgehalte van de gehydrateerde zeoliet door 1h calcineren bij 800°C, het uitwisselend vermogen 10 Per S vatervrij produkt vastgesteld. De in de tabellen A tot Emoisture content of not less than 50% at room temperature (between 15 and 30 ° C). The "hydrated" zeolite was obtained by heating the filtered and washed product in an oven at 105 ° C for 5h. The dried material was then triturated in a mortar and then exposed to air with a relative humidity of not less than 50% at a temperature between 15 and 30 ° C for not less than 3h. Then, by determining the moisture content of the hydrated zeolite by calcining at 800 ° C for 1 h, the exchange capacity of 10 Per S vessel-free product was determined. The tables shown in Tables A to E

vermelde waarden gelden voor watervrije zeoliet. Het uitwisselend vermogen voor magnesium werd op overeenkomstige wijze bepaald onder toepassing van een 0,005 molaire oplossing van MgSO^, die 1,232g MgSO^.THgO per liter bevat. Het uitwisselend vermogen voor 15 magnesium werd eerst berekend in mg CaO per g gehydrateerde zeoliet met behulp van de formule PS(Mg) = 50-cm^ EDTA) x 5>6, waarna men het uitwisselend vermogen van het watervrije produkt (dat in de tabel A - E is vermeld) berekende op precies dezelfde wijze als hiervoor vermeld voor calcium.stated values apply to anhydrous zeolite. The magnesium exchange capacity was similarly determined using a 0.005 molar solution of MgSO4 containing 1,232g MgSO4THgO per liter. The exchanging power for magnesium was first calculated in mg CaO per g hydrated zeolite using the formula PS (Mg) = 50 cm ^ EDTA) x 5> 6, after which the exchanging power of the anhydrous product (which is in the Table A - E is reported) calculated in exactly the same manner as mentioned above for calcium.

20 Om de snelheid waarmee de uitwisseling plaats vindt te bepalen, werden de proeven herhaald met calcium en magnesium waarbij de tijd gedurende welke de zeoliet met de oplossing werd geroerd werd verlaagd van 15 tot 2 min. De snelheid van de uit-wisselingsreactie vormt een belangrijk gegeven omdat de sequeste-25 rende werking van de zeoliet moet worden uitgeoefend in een gewone wasmachine in een korte tijd van enkele minuten; het grote uitwisselend vermogen voor magnesiumionen bevattend water, vermeld in tabel A, betekent een belangrijke stap voorwaarts in vergelijking met de tot nu toe verkregen resultaten. De granulometrische 30 analyse (bepaald met een Coulter teller) gaf de in tabel A vermelde resultaten die eveneens zijn vermeld in de fig. 3 en Ik Met een röntgendiffractie analyse werd vastgesteld dat de zeoliet een volkomen kristallijne ^A zeoliet was. Hieronder zijn de tussenvlaks-afstanden met de corresponderende indices en de intensiteiten van 35 de diffractiepieken vermeld.To determine the exchange rate, the experiments were repeated with calcium and magnesium, reducing the time the zeolite was stirred with the solution from 15 to 2 minutes. The rate of the exchange reaction is an important given because the sequestering action of the zeolite is to be performed in a conventional washing machine in a short time of several minutes; the high exchanging capacity for magnesium ion-containing water, listed in Table A, represents an important step forward compared to the results obtained so far. The granulometric analysis (determined with a Coulter counter) gave the results listed in Table A which are also reported in Figure 3 and I. An X-ray diffraction analysis determined that the zeolite was a perfectly crystalline A zeolite. Below are shown the interfacial distances with the corresponding indices and the intensities of the diffraction peaks.

80 0 0 3 66 8 hkl d (X) I/Io hkl d(8) I/Io 100 12,29 100 221,3 fc,11 36,5 110 8,71 69,5 311 3,71¾ 53 5 111 7,11 3¾.5 320 3,1*17 16,5 210 5,51 25,5 321 3.293 1*6,5 211 5,03 2 UlO 2.988 55,5 220 U,36 6 1080 0 0 3 66 8 hkl d (X) I / Io hkl d (8) I / Io 100 12.29 100 221.3 fc, 11 36.5 110 8.71 69.5 311 3.71¾ 53 5 111 7.11 3¾.5 320 3.1 * 17 16.5 210 5.51 25.5 321 3,293 1 * 6.5 211 5.03 2 UlO 2,988 55.5 220 U, 36 6 10

Voorbeeld IIExample II

Er werd gebruik gemaakt van een reactiesysteem zoals weergegeven in fig. 2. In een reactor (C) die gelijk was aan de reactor (A) en overeenkwam met de reactor (A) uit voorbeeld I wer-15 den gebracht 898 kg van een teruggevoerde moedervloeistof (6) be staande uit een oplossing die 7,99 gew.$ NagO en 0,85 gew.$ AlgO^ bevatte. Aan deze oplossing werden vervolgens onder roeren (via leiding 1 en 2) toegevoegd 30 kg van een 3^,3 gew.$'s oplossing van NagO en 55 kg gehydrateerd aluminiumoxyde met een AlgO^ gehal-20 te van 60,87$; de oplossing werd vervolgens afgekoeld tot 70°C en overgebracht in reactor A. Aan de reactor A werden eveneens in 10 min., onder roeren toegevoegd 155 kg van een waterige silicaat-oplossing met een temperatuur van 10°C, die 11,7¾ gew.$ NagO en 2^82 gew.$ SiOg bevatte (molverhouding Si0g:Nag0 = 2,18). De ge-25 wichtsverhouding tussen de verschillende componenten van het meng sel waren:A reaction system as shown in Fig. 2 was used. In a reactor (C) equal to the reactor (A) and corresponding to the reactor (A) of Example I, 898 kg of a recycled were charged. mother liquor (6) consisting of a solution containing 7.99 wt.% NagO and 0.85 wt. To this solution were then added with stirring (via lines 1 and 2) 30 kg of a 3.3 wt.% Solution of NagO and 55 kg of hydrated alumina with a 60.87 wt. the solution was then cooled to 70 ° C and transferred to reactor A. To reactor A were also added, in 10 min, with stirring, 155 kg of an aqueous silicate solution at a temperature of 10 ° C, which was 11.7¾ wt. $ NagO and 2 ^ 82 wt% SiOg (molar ratio SiOg: Nag0 = 2.18). The weight ratio between the various components of the mixture were:

Na20:Alg03 * 2Mi NagO:SiOg = 2,61; Hg0:Si0g = 2¾.36.Na2O: AlgO3 * 2Mi NagO: SiOg = 2.61; Hg0: Si0g = 2¾.36.

Vervolgens vond kristallisatie plaats en werd gecentrifugeerd en gedroogd net als beschreven in voorbeeld I, waarbij analoge 30 resultaten werden verkregen (zie tabel E).Crystallization then took place and was centrifuged and dried as described in Example I to obtain analogous results (see Table E).

Voorbeeld IIIExample III

In de reactor beschreven in voorbeeld I werden gebracht 307 kg van oplossing die 29 gew.$ NagO, 67,2 kg gehydrateerd aluminiumoxyde met een AlgO^ gehalte van 60,38$ en 591,5 kg gede-35 ioniseerd water. De temperatuur werd 1h op 100°C gehouden tot een heldere oplossing was gevormd waarin de molverhouding NagO:AlgO^ 80 0 0 3 66 9 3,61 was en het gewichtspercentage iia^O 9»22 gew.$. De reactie-massa werd vervolgens tot 70°C gekoeld en in de reactor werden in 15 min. onder roeren gebracht 13*+,3 kg van een waterglasoplossing, temperatuur 8°C, die 8,2*+ gev.% Na20 en 28,69 gew.$ Si02 bevatte en 5 waarin de molverhouding Si02:Na20 3,6 was; de verhoudingen tussen de verschillende componenten van het mengsel zijn vermeld in tabel A. Daarna vond kristallisatie plaats en werd gecentrifugeerd en gedroogd net als beschreven in voorbeeld I, waarbij slechte resultaten werden verkregen die eveneens in tabel A zijn vermeld.Into the reactor described in Example 1 were charged 307 kg of solution containing 29 wt.% NagO, 67.2 kg of hydrated alumina with an AlGO content of 60.38% and 591.5 kg of deionized water. The temperature was held at 100 ° C for 1h until a clear solution was formed in which the molar ratio of NagO: AlgO ^ 80 0 0 3 66 9 was 3.61 and the weight percentage was 10 wt% 22 wt. The reaction mass was then cooled to 70 ° C and charged to the reactor with stirring in 15 min. 13 * +, 3 kg of a water glass solution, temperature 8 ° C, containing 8.2 * +% by weight Na 2 O and 28 .69 wt.% SiO2 and 5 wherein the mole ratio SiO2: Na2O was 3.6; the proportions between the various components of the mixture are listed in Table A. Thereafter, crystallization took place and centrifuged and dried as described in Example I, yielding poor results which are also listed in Table A.

10 Dit bewijst dat het aanbeveling verdient om te hoge Si02/Na20 verhoudingen in de silicaatoplossing te vermijden. In het röntgen-^ diffractiespectrum hadden de pieken een gemiddelde intensiteit die 10$ lager waren dan de waarden gevonden in voorbeeld I en _ .....This proves that it is recommended to avoid too high SiO2 / Na2O ratios in the silicate solution. In the X-ray diffraction spectrum, the peaks had a mean intensity 10 $ lower than the values found in Example 1 and .....

die worden vastgesteld dat andere kristallijne verbindingen aan-15 wezig waren.which are determined that other crystalline compounds were present.

Voorbeeld IVExample IV

In dezelfde reactor als beschreven in voorbeeld I werden gebracht 2^3,3 kg van een oplossing die 35,3 gew.$ Na20 bevatte, 67,2 kg gehydrateerd aluminiumoxyde met een AlgO^ gehalte van 20 60,38 gev.$ en 61+6,2 kg gedexoniseerd water. Het reactiemengsel werd Ih op 100°C gehouden tot de heldere oplossing was gevormd waarvan de molverhouding lia20:Al20^ 3,1+8 was en waarin het gewichtspercentage Na20 3,98 gew.$ bedroeg. Het reactiemengsel werd afgekoeld tot 70°C en in 15 min. werden onder roeren toegevoegd 25 11+-3,3 kg van een silicaatoplossing, temperatuur 8°C, die 9.93 gew.$Into the same reactor as described in Example 1, 2 ^ 3.3 kg of a solution containing 35.3 wt.% Na2 O, 67.2 kg of hydrated alumina with an AlgO2 content of 60.38 wt. + 6.2 kg of deionized water. The reaction mixture was held at 100 ° C for 1h until the clear solution was formed whose molar ratio was 1120: Al2O ^ 3.1 + 8 and the weight percent Na2O was 3.98 wt%. The reaction mixture was cooled to 70 ° C and in 15 minutes, 11 + -3.3 kg of a silicate solution, temperature 8 ° C, which was 9.93 wt.

NagO en 26,90 gew.$ SiOg bevat en waarin de molverhouding Si02:Na20 2,8 was. De gewichtsverhoudingen van de componenten van het reactiemengsel waren als vermeld in tabel A. Vervolgens vonden kristallisatie, centrifugeren en drogen plaats als beschreven in voorbeeld I. 30 De resultaten zijn vermeld in tabel A. Deze resultaten, die berusten op een verhouding SiOgiNa^ =2,8, dat wil zeggen iets lager dan de verhouding in voorbeeld III, waren iets beter (in vergelijking met voorbeeld III), maar waren nog ver verwijderd van de uitstekende resultaten uit voorbeeld I,NagO and 26.90 wt% SiOg and wherein the SiO 2: Na 2 O molar ratio was 2.8. The weight ratios of the components of the reaction mixture were as reported in Table A. Then crystallization, centrifugation and drying were carried out as described in Example 1. The results are reported in Table A. These results, which are based on a ratio SiOgiNa = 2 8, ie slightly lower than the ratio in example III, were slightly better (compared to example III), but were still far from the excellent results from example I,

35 Voorbeeld V35 Example V

8a2sia°5 80 0 0 3 66 108a2sia ° 5 80 0 0 3 66 10

In de reactor van voorbeeld I werden gebracht 227,6 kg van een oplossing die 35,05 gew.$ Na^O bevatte, 67,2 kg gehydra-teerd aluminiumoxyde met een Al^O^ gehalte van 60,38 gew.$ en 637,9 kg gedeïoniseerd water. Dit mengsel werd 1h op een tempera-5 tuur van 100°C gehouden tot de heldere oplossing was gevormd, waarin de molverhouding Na^AlgO^ 3,23 bedroeg en waarin het NagO gehalte 8,55 gew.$ was. Vervolgens werd de reactiemassa afgekoeld tot 70°C en werden in 15 min. onder roeren toegevoegd 167,¼ kg van een silicaatoplossing, temperatuur 8°C, die 31+,9 gew.$ 10 natriumdisilicaat (Na^i^) bevatte en waarin de molverhoudingInto the reactor of Example 1 were charged 227.6 kg of a solution containing 35.05 wt.% Na 2 O, 67.2 kg of hydrated alumina with an Al 2 O 2 content of 60.38 wt. 637.9 kg of deionized water. This mixture was kept at 100 ° C for 1 h until the clear solution was formed, in which the molar ratio Na 2 AlgO 2 3.23 and in which the NagO content was 8.55 wt%. Then, the reaction mass was cooled to 70 ° C and 167.8 kg of a silicate solution, temperature 8 ° C, containing 31 + 9 wt.% Sodium disilicate (Na 2 ^ 3) was added over 15 minutes with stirring. the molar ratio

SiOgiNagO 2 bedroeg. De gewichtsverhoudingen tussen de verschillende componenten van het reactiemengsel zijn vermeld in tabel A.SiOgiNagO was 2. The weight ratios between the different components of the reaction mixture are shown in Table A.

Vervolgens vond kristallisatie, centrifugeren en drogen plaats net als in voorbeeld I waarmede in tabel A vermelde resul-15 taten werden verkregen.Crystallization, centrifugation and drying were then carried out, just as in Example I, with which results listed in Table A were obtained.

Voorbeeld VIExample VI

In de reactor van voorbeeld I werden gebracht 218 kg van een oplossing, die 35,05 gev.% Na2Q bevatte, 67,2 kg gehydrateerd aluminiumoxyde, Al^ gehalte 60,38 gew.$ en 636,6 kg gedeïoniseerd 20 water. Dit reactiemengsel werd 1h op 100°C gehouden tot een heldere oplossing was gevormd waarin de molverhouding Na20: Al^O^ 3,11 bedroeg en waarin het ïïa20 gehalte 8,31 gew.$ was. Het reactiemengsel werd afgekoeld tot 70°C en aan de reactor werden in 15 min. onder roeren toegevoegd 177,5 kg van een silicaatoplossing, tempera-25 tuur 8°C, die 13,20 gev.% Na20 en 21,71 gev.% SiOg bevatte en waarin de molverhouding Si02:Na20 1,7 bedroeg. De gewichtsverhoudingen van de verschillende componenten van het reactiemengsel zijn vermeld in tabel 3. Vervolgens vond kristallisatie, centrifugeren en drogen plaats zoals beschreven in voorbeeld I waarbij de 30 in tabel B vermelde resultaten werden verkregen.218 kg of a solution containing 35.05% by weight of Na 2 Q, 67.2 kg of hydrated alumina, Al content of 60.38% by weight and 636.6 kg of deionized water were charged to the reactor of Example 1. This reaction mixture was held at 100 ° C for 1h until a clear solution was formed in which the molar ratio Na 2 O: Al 2 O 2 3.11 and in which the 20 O content was 8.31% by weight. The reaction mixture was cooled to 70 ° C and 177.5 kg of a silicate solution, temperature 8 ° C, containing 13.20% by weight Na 2 O and 21.71 was added to the reactor over 15 minutes with stirring. % SiOg and in which the SiO 2: Na 2 O mol ratio was 1.7. The weight ratios of the various components of the reaction mixture are shown in Table 3. Then crystallization, centrifugation and drying were carried out as described in Example I to obtain the results listed in Table B.

Voorbeeld VIIExample VII

In dit geval werd voorbeeld I herhaald met die verstande dat de globale samenstelling van het reactiemengsel (zie tabel B) ongewijzigd werd gelaten maar de samenstelling van de uitgangs-35 oplossingen werd gewijzigd zodat in de silicaatoplossing de verhouding SiOgiNagO gelijk was aan 2,5. De resultaten zijn vermeld 80 0 0 3 86 * » 11 in tabel B.In this case, Example I was repeated except that the overall composition of the reaction mixture (see Table B) was left unchanged but the composition of the starting solutions was changed so that in the silicate solution the ratio SiOgiNagO was 2.5. The results are reported 80 0 0 3 86 * »11 in Table B.

Voorbeelden VIII en IXExamples VIII and IX

Voorbeeld I verd herhaald waarbij alleen de tijdsduur voor het toevoegen van silicaat aan het aluminaat werd gewijzigd.Example I repeated several times only changing the time for adding silicate to the aluminate.

5 In voorbeeld VIII werd de tijdsduur ingesteld op 1*5 min. in plaats van 13 min, in voorbeeld I en in voorbeeld IX werd de tijdsduur ingesteld op 5 min. De resultaten zijn vermeld in tabel B.In Example VIII, the time was set to 1 * 5 min. Instead of 13 min. In Example I, and in Example IX, the time was set to 5 min. The results are shown in Table B.

Voorbeeld XExample X.

In de reactor van voorbeeld I werden gebracht 250 kg 10 van een 35 gew.^'s oplossing van Na20, 71»5 kg gehydrateerd aluminiumoxyde met een AlgO^ gehalte van 63,2 gew.$ en 633 kg gedexoniseerd water. Het reactiemengsel werd op 100°C verwarmd tot het gehydrateerde aluminiumoxyde in oplossing was gegaan. Deze oplossing werd daarna afgekoeld tot 70°C en daaraan werden in 15 15 min. onder roeren toegevoegd 2^6 kg van een waterige oplossing met een temperatuur van 65°C, die 17,1 gew./S Si02 en 8,83 gew.$Into the reactor of Example 1, 250 kg of a 35 wt.% Solution of Na 2 O, 71 kg of 5 hydrated alumina with an AlgO 2 content of 63.2 wt.% And 633 kg of deionized water were charged. The reaction mixture was heated to 100 ° C until the hydrated alumina dissolved. This solution was then cooled to 70 ° C and 2 ^ 6 kg of an aqueous solution at a temperature of 65 ° C, containing 17.1 wt / S SiO 2 and 8.83 wt, were added with stirring in 15 min. . $

Ha20 bevatte, molverhouding SiOgjNa^O = 2. De verhoudingen tussen de verschillende componenten van het reactiemengsel zijn vermeld in tabel C, waarin ook de resultaten zijn vermeld verkregen na 20 kristalliseren, centrifugeren en drogen op de wijze beschreven in voorbeeld I. De grote fractie aan grove deeltjes ) van 2 gew.$ deeltjes met een deeltjesgrootte van meer dan 10 ^um, is een aanwijzing van een slecht produkt (en in elk opzicht minder waardevol produkt dan het produkt uit voorbeeld I) en toont aan 25 dat het noodzakelijk is de temperatuur van de silicaatoplossing beneden de reactietemperatuur te houden.Ha20 contained, mole ratio SiOgjNa ^ O = 2. The ratios between the various components of the reaction mixture are shown in Table C, which also lists the results obtained after crystallization, centrifugation and drying in the manner described in Example 1. The large fraction coarse particles) of 2 wt. particles with a particle size of more than 10 µm, is an indication of a bad product (and in every respect less valuable product than the product of Example 1) and shows that it is necessary keep the temperature of the silicate solution below the reaction temperature.

Voorbeeld XIExample XI

Voorbeeld X werd herhaald waarbij alleen de temperatuur van de silicaatoplossing werd gewijzigd van 65°C in 50°C. Uit 30 tabel C die de gegevens en resultaten weergeeft, blijkt dat er een duidelijke verbetering optrad door de temperatuursverlaging. De invloed van de temperatuur spreekt nog duidelijker als men de resultaten uit voorbeeld X (temperatuur 65°C) vergelijkt met de uitstekende resultaten van voorbeeld I (temperatuur 7°C).Example X was repeated changing only the temperature of the silicate solution from 65 ° C to 50 ° C. Table C, which shows the data and results, shows that there was a clear improvement due to the temperature decrease. The influence of the temperature speaks even more clearly when one compares the results from example X (temperature 65 ° C) with the excellent results from example I (temperature 7 ° C).

35 Voorbeeld XIIExample XII

Voorbeeld X werd herhaald met de volgende variaties: 80 0 0 3 66 12 a) temperatuur van de silicaatoplossing werd verlaagd tot 23°C; b) na de toevoeging van silicaat aan het aluminaat (eerste trap) werd de kristallisatie (tweede trap) uitgevoerd 5 terwijl de temperatuur k5 min. op 70°C werd gehouden. Daarna werd de temperatuur geleidelijk verhoogd van 70 tot 100°C in 60 min. en werd de temperatuur 90 min. op 100°C gehouden.Example X was repeated with the following variations: 80 0 0 3 66 12 a) temperature of the silicate solution was lowered to 23 ° C; b) after the addition of silicate to the aluminate (first stage), the crystallization (second stage) was carried out while the temperature was kept at 70 ° C for 5 min. Thereafter, the temperature was gradually increased from 70 to 100 ° C over 60 min and the temperature was held at 100 ° C for 90 min.

Uit tabel C ziet men dat, ondanks de lage modulatie-index (có‘) het uitwisselend vermogen zeer hoog was en dat de 10 fractie van grove deeltjes (c4) volledig ontbrak.It can be seen from table C that, despite the low modulation index (có ‘), the exchange power was very high and that the fraction of coarse particles (c4) was completely missing.

Voorbeeld XIIIExample XIII

Voorbeeld X werd herhaald, met de volgende variaties: a) temperatuur van de silicaatoplossing werd verlaagd tot 23°C; 15 b) de aluminaatoplossing bevatte 90,8 kg meer waterExample X was repeated, with the following variations: a) temperature of the silicate solution was lowered to 23 ° C; B) the aluminate solution contained 90.8 kg more water

terwijl de silicaatoplossing 90,8 kg water minder bevatte. Met andere woorden, de globale verhoudingen van de componenten (NagO, AlgO^» SiOg, HgO) werden ongewijzigd gelaten, maar er werd uitgegaan van een meer geconcentreerde silicaatoplossing waarin de 20 molverhouding SiOgiHgO was verhoogd tot 0,138 (in voorbeeld Xwhile the silicate solution contained 90.8 kg less water. In other words, the global proportions of the components (NagO, AlgO2, SiOg, HgO) were left unchanged, but a more concentrated silicate solution in which the 20 mol ratio SiOgiHgO was increased to 0.138 (in Example X) was assumed.

was de verhouding gelijk aan 0,069)·the ratio was equal to 0.069)

In tabel C ziet men dat een bevredigend uitwisselend vermogen en een uitstekende modulatieindex werden verkregen met een fractie van grove deeltjes («<* 1) net op de grens van wat 25 nog aanvaardbaar is.Table C shows that a satisfactory exchange power and an excellent modulation index were obtained with a fraction of coarse particles (<<* 1) just on the limit of what is still acceptable.

Voorbeeld XIVExample XIV

Voorbeeld X werd herhaald met de volgende variaties: a) de temperatuur van de silicaatoplossing werd verlaagd tot 25°C; 30 b) de oplossing van aluminaat bevatte 103 kg water meer terwijl de silicaatoplossing 103 kg water minder bevatte waardoor de molverhouding SiOgrHgO in de silicaatoplossing steeg tot 0,159* De zeer slechte resultaten (tabel D) leren dat een lage concentratie aan siliciumdioxyde in de uitgangsoplossing een on-35 misbare voorwaarde is voor de synthese van zeolieten van hoge kwaliteit.Example X was repeated with the following variations: a) the temperature of the silicate solution was lowered to 25 ° C; B) the aluminate solution contained 103 kg of water more while the silicate solution contained 103 kg of water less, so that the molar ratio SiOgrHgO in the silicate solution increased to 0.159 * The very poor results (Table D) show that a low concentration of silicon dioxide in the starting solution an essential condition for the synthesis of high-quality zeolites.

80 0 0 3 66 1380 0 0 3 66 13

Voorbeeld XVExample XV

Voorbeeld XIV werd herhaald waarbi.j de temperatuur van de silicaatoplossing op 65°C werd gebracht, waardoor de viscositeit daalde tot ongeveer 1A van de uitgangswaarde voor 5 de viscositeit (bij 25°C). In plaats van betere resultaten en aanvaardbare resultaten te verkrijgen zoals zou worden verwacht, werd (zie tabel D) een uitwisselend vermogen voor calcium gevonden dat slechter was dan dat verkregen bij voorbeeld XIV en werden granulometrische parameters verkregen die ongeveer even slecht 10 waren als die in het voorgaande voorbeeld;dit‘bewijst hóe kritisch de verdunning van de silicaatoplossing is en sluit uit dat slechte resultaten berusten op verschijnselen die alleen verband houden met de viscositeit van de oplossing zelf.Example XIV was repeated, bringing the temperature of the silicate solution to 65 ° C, causing the viscosity to drop to about 1A from the baseline viscosity (at 25 ° C). Rather than obtaining better results and acceptable results as would be expected (see Table D), an exchange power for calcium was found to be inferior to that obtained in Example XIV and granulometric parameters were obtained which were about as bad as those in the previous example, this proves how critical the dilution of the silicate solution is and excludes that poor results are due to phenomena related only to the viscosity of the solution itself.

Voorbeeld XVIExample XVI

15 Voorbeeld XV leert dat de verdunning van de silicaat oplossing een kritische en noodzakelijke factor is bij de werkwijze. Dit voorbeeld laat zien dat de verdunning niet ook op zichzelf een "voldoende" factor is, tenzij ze gepaard gaat met een voldoende lage Si02:Na20 verhouding. Daartoe werd een aluminaatoplossing, 20 bereid met 276,6 kg van een 35 gew.^'s oplossing van Na^O, 71»5 kg gehydrateerd aluminiumoxyde en een AlgO^ gehalte van 63»2 gew.% en 6b0tb kg gedeioniseerd water, verwarmd op 70°C en werden aan deze oplossing in 15 min. onder roeren toegevoegd 211,2 kg van een silicaatoplossing, temperatuur 23°C, die 19*9 gew.# Si02 en 5»9 25 gewA ïïa20 bevatte, molverhouding Si02:Na20 = 3*5; er werd verder te werk gegaan als beschreven in voorbeeld I en er werd een duidelijk slecht produkt verkregen dat een zeer grote fractie van grove deeltjes (ί< = U, zie tabel D) bevatte.Example XV teaches that the dilution of the silicate solution is a critical and necessary factor in the process. This example shows that the dilution is not in itself a "sufficient" factor unless it is accompanied by a sufficiently low SiO 2: Na 2 O ratio. To this end, an aluminate solution was prepared with 276.6 kg of a 35 wt.% Solution of Na 2 O, 71 5 kg of hydrated alumina and an AlgO 2 content of 63 2 wt.% And 610 tb kg of deionized water, were heated to 70 ° C and added to this solution over 15 minutes with stirring 211.2 kg of a silicate solution, temperature 23 ° C, containing 19 * 9 wt. # SiO2 and 5 59 wt.% SiO2, mole ratio SiO2: Na2O = 3 * 5; Proceed as described in Example I and a markedly poor product was obtained containing a very large fraction of coarse particles (ί <= U, see Table D).

Voorbeeld XVIIExample XVII

3 30 In een geïsoleerde reactor met een capaciteit van 70 m die was uitgerust met een roerder en met een uitwendige verwarming (door middel van een recirculatiepomp en een warmtewisselaar) werden gebracht 12,320 kg van een 35»5 gew.^'s oplossing van ïïa20, 3,680 kg gehydrateerd aluminiumoxyde, NagQ^ gehalte 61,3 35 gew.,1, en 17,120 kg gedeioniseerd H20; dit reactiemengsel werd op 100°C verwarmd tot het aluminiumoxyde was opgelost. Daarna wer- 800 0 3 66 1¾ den 11+,620 kg gedeloniseerd water toegevoegd, waarbij de temperatuur daalde tot 75°C. Op .dat tijdstip werden in 15 min. onder roeren toegevoegd 12,21+0 kg van een waterige oplossing van silicaat, temperatuur 22°C, die 17»16 gew.$ Si02 en 8,61 gev.% 5 NagO bevatte; de temperatuur werd 1+5 min. op 75°C gehouden en werd daarna geleidelijk in 60 min. verhoogd tot 9Ö°C. Vervolgens werd het mengsel 1h op 9Ö°C gehouden waarna werd gefiltreerd, werd uitgewassen en gedroogd. Het produkt had de eigenschappen vermeld in tabel D.In an insulated reactor with a capacity of 70 m, which was equipped with a stirrer and with an external heating (by means of a recirculation pump and a heat exchanger), 12.320 kg of a 35.5 wt. 3,680 kg hydrated alumina, NagQ 2 content 61.3, 35 wt. 1, and 17,120 kg deionized H 2 O; this reaction mixture was heated to 100 ° C until the alumina was dissolved. Then 800 0 3 66 1¾ 11 +, 620 kg of deionized water were added, the temperature dropping to 75 ° C. At that time, 12.21 + 0 kg of an aqueous solution of silicate, temperature 22 ° C, containing 17-16 wt. SiO 2 and 8.61% by weight of NagO, were added over 15 minutes with stirring; the temperature was held at 75 ° C for 1 + 5 min and then gradually increased to 90 ° C over 60 min. The mixture was then kept at 90 ° C for 1h after which it was filtered, washed and dried. The product had the properties listed in Table D.

10 Voorbeeld XVIIIExample XVIII

In de reactor beschreven in voorbeeld XVII werden gebracht 12,700 kg van een oplossing van 35»5 gew.$ NagO, 3,610 kg gehydrateerd aluminiumoxyde, gehalte aan AlgO^ * 61,3 gew.$, en 17*760 kg gedeloniseerd water, waarna het gehele mengsel op 100°C 15 werd verwarmd tot het aluminiumoxyde was opgelost. Daarna werden 11+,91+0 kg gedeïoniseerd water toegevoegd waardoor de temperatuur daalde tot 75°C. Op dat moment werden in 15 min. toegevoegd 11 ,500 kg van een silicaatoplossing die 18,1+0 gev.% SiOg en 8,70 gev.% Na20 bevatte en die een temperatuur had van 23°C. De 20 temperatuur werd 1+5 min. op 75°C gehouden en werd daarna geleidelijk in 20 min. verhoogd tot 98°C. Daarna hield men het reactie-mengsel 30 min. op 98°C waarna het werd gefiltreerd en het produkt werd uitgewassen en gedroogd. Er werden uitstekende resultaten verkregen die zijn vermeld in tabel E.Into the reactor described in Example XVII were charged 12,700 kg of a solution of 35 wt.% NagO, 3,610 kg of hydrated alumina, content of AlgO2, 61.3 wt., And 17,760 kg of deionized water, after which the entire mixture at 100 ° C was heated until the alumina was dissolved. Then 11 +, 91 + 0 kg of deionized water were added, causing the temperature to drop to 75 ° C. At that time, 11,500 kg of a silicate solution containing 18.1 + 0% by weight SiOg and 8.70% by weight Na2 O and having a temperature of 23 ° C were added in 15 min. The temperature was held at 75 ° C for 1 + 5 min and then gradually increased to 98 ° C over 20 min. The reaction mixture was then kept at 98 ° C for 30 minutes after which it was filtered and the product was washed and dried. Excellent results have been obtained which are listed in Table E.

25 Voorbeeld XIX25 Example XIX

Voorbeeld X werd herhaald waarbij de volgende variaties werden toegepast: a) de temperatuur van de silicaatoplossing werd verlaagd tot 22°C; 30 b) de oplossing van het aluminaat bevatte 150 kg minder water terwijl de silicaatoplossing 150 kg meer water bevatte waardoor de verdunningsgraad van de silicaatoplossing op een hogere waarde kwam (de molverhouding SiOgjHgO bedroeg slechts 0,038). Er werden geen bevredigende resultaten verkregen die zijn vermeld 35 in tabel E. Hieruit blijkt dat niet alleen een beperkte verdunning schadelijk is voor de synthese (voorbeelden XIII en XIV) maar 80 0 0 3 66 15 ook een te sterke verdunning moet worden vermeden; het verdient dus aanbeveling om de molverhouding SiO^iHgO in de silicaatoplos-sing binnen de door de experimentele praktijk aangegeven grenzen te houden, uiteraard rekening houdend met de andere kritische 5 parameters.Example X was repeated using the following variations: a) the temperature of the silicate solution was lowered to 22 ° C; B) the solution of the aluminate contained 150 kg less water, while the silicate solution contained 150 kg more water, so that the degree of dilution of the silicate solution was higher (the mol ratio SiOgjHgO was only 0.038). No satisfactory results have been obtained which are listed in Table E. This shows that not only a limited dilution is detrimental to the synthesis (Examples XIII and XIV) but also an excessive dilution should be avoided; it is therefore recommended to keep the molar ratio SiO4HgO in the silicate solution within the limits indicated by experimental practice, taking into account the other critical parameters, of course.

Voorbeeld XXExample XX

In de reactor van voorbeeld I werden gebracht 255 kg van een oplossing die 35,5 gew./S Na20 bevatte, 72,89 kg gehydrateerd aluminiumoxyde met een Al^^ gehalte van 63,21 gev.% en JbQ kg 10 gedeïoniseerd water. Het gehele mengsel werd vervolgens op 100°C verwarmd tot volledig oplossen had plaats gevonden. Het mengsel werd vervolgens afgekoeld tot 70°C en daarna werden in 15 min. nog verder toegevoegd 148 kg van een oplossing die 28,76 gew.$ • SiO^ en 1U gev.% Na20 bevatte, overeenkomend met een molverhouding 15 Si02:Na20 = 2,1 en die een temperatuur had van 21°C. De overige gegevens en de resultaten zijn vermeld in tabel E.Into the reactor of Example 1 were charged 255 kg of a solution containing 35.5 wt / S Na 2 O, 72.89 kg of hydrated alumina with an Al 2 content of 63.21% by weight and JbQ kg of deionized water. The entire mixture was then heated to 100 ° C until complete dissolution had taken place. The mixture was then cooled to 70 ° C and then further added in 15 min. 148 kg of a solution containing 28.76 wt% SiO2 and 1U v% Na2O corresponding to a molar ratio SiO2: Na2O = 2.1 and which had a temperature of 21 ° C. The other data and results are shown in Table E.

80 0 0 3 6680 0 0 3 66

Tabel ATable A

Kenmerken Vb.I Vb.Ill Vb. IV Vb. VFeatures Ex I Ex Ex II Ex. IV Ex. V

ι66

SiC>2 : Na20 in de silicaatoplossing 2,2 3,6 2,8 2,0 mengtijd (in minuten) 13' 15' 15' 15' verhoudingen ïïa20:Al203 2,1+9 2,1+7 2,1+7 2,1+7 in het Na20:Si02 2,60 2,60 2,60 2,59 reactiemengsel H20:Si02 23,9*1 23,89 23,89 23,91 uitwisselend vermogen 15 min.roeren Ca++ 177 163 173 175 " " " Mg++ 1+5 29,5 28 1+5 2 min.roeren Ca++ 11+5 123 137 1U5»5 " " " Mg++ 16 13,5 11+ 21+ granulometrie: < 2 /urn 2,5¾ 1# 1,5¾ 3¾ <3/um 13¾ 1+¾ 8,5¾ 21,5¾ < 5/um 68¾ 26¾ 50¾ 89¾ < 8/um 98,5¾ 69¾ 85¾ 98¾ < lOyum 100¾ 83¾ 90¾ 99¾ grove fractie (oC) 0 17 10 1 modulatie (>^) 85,5 65 76,5 76,5 β > 80 0 0 3 66SiC> 2: Na2O in the silicate solution 2.2 3.6 2.8 2.0 mixing time (in minutes) 13 '15' 15 '15' ratios ïa20: Al2O3 2.1 + 9 2.1 + 7 2.1 +7 2.1 + 7 in the Na2O: SiO2 2.60 2.60 2.60 2.59 reaction mixture H2O: SiO2 23.9 * 1 23.89 23.89 23.91 exchange power 15 min. Stirring Ca ++ 177 163 173 175 "" "Mg ++ 1 + 5 29.5 28 1 + 5 2 min. Stirring Ca ++ 11 + 5 123 137 1U5» 5 "" "Mg ++ 16 13.5 11+ 21+ granulometry: <2 µm 2, 5¾ 1 # 1.5¾ 3¾ <3 / um 13¾ 1 + ¾ 8.5¾ 21.5¾ <5 / um 68¾ 26¾ 50¾ 89¾ <8 / um 98.5¾ 69¾ 85¾ 98¾ <lOyum 100¾ 83¾ 90¾ 99¾ coarse fraction (oC) 0 17 10 1 modulation (> ^) 85.5 65 76.5 76.5 β> 80 0 0 3 66

Kenmerken Vb.VI Vb.VII Vb.VIII Vb.IXFeatures Ex. VI Ex. VI. Ex. VIII Ex. IX

Tabel BTable B

1717

SiO^NagO in de silicaatoplossing 1,7 2,5 2,2 2,2 mengtijd (in minuten) 15’ 13’ 1*5’ 5' verhoudingen NagOiAlgO^ 2,1*7 2,1*9 2,1*9 2,1*9 in het Na^rSiOg 2,60 2,60 2,60 2,60 reactiemengsel H^OiSiOg 23,90 23,9l* 23,9^ 23,9l* uitwisselend vermogen 15 min.roeren Ca++ 175,5 175 166 172,5 " " " Mg++ 1*5,5 1*5 1*2,5 50 2 min. roeren Ca++ 11+8,5 11+5,5 11*0 152 " " " Mg++ 20,5 20,5 17 22,5 granulometrie: <2/Um 3? 2? 1# 2,5? <.3 um 28? H+? 9? 17? <5,.urn 83? 80? 72? 85? <-8/Ua 97,5? 97? 98? 97? <10 ,um 98,5? 98? 99? 98? grove fractie (<<) 1,5 2 1 2 modulatie (^) 69,5 83 89 80 » 80 0 0 3 66SiO ^ NagO in the silicate solution 1.7 2.5 2.2 2.2 mixing time (in minutes) 15 '13' 1 * 5 '5' ratios NagOiAlgO ^ 2.1 * 7 2.1 * 9 2.1 * 9 2.1 * 9 in the Na ^ rSiOg 2.60 2.60 2.60 2.60 reaction mixture H ^ OiSiOg 23.90 23.9l * 23.9 ^ 23.9l * exchange power 15 min. Stirring Ca ++ 175 .5 175 166 172.5 "" "Mg ++ 1 * 5.5 1 * 5 1 * 2.5 50 2 min. Stirring Ca ++ 11 + 8.5 11 + 5.5 11 * 0 152" "" Mg ++ 20, 5 20.5 17 22.5 granulometry: <2 / Um 3? 2? 1 # 2.5? <.3 um 28? H +? 9? 17? <5.urn 83? 80? 72? 85? <-8 / Ua 97.5? 97? 98? 97? <10, um 98.5? 98? 99? 98? coarse fraction (<<) 1.5 2 1 2 modulation (^) 69.5 83 89 80 »80 0 0 3 66

Tabel CTable C

Kenmerken Vb.X Vb.XI Vb.XII Vb.XIIIFeatures Ex. X Ex. XI Ex. XII Ex. XIII

1818

SiO^^Na^O in de oplossing 2,0 2,0 2,0 2,0SiO ^ ^ Na ^ O in the solution 2.0 2.0 2.0 2.0

SiOgïHgO in de oplossing 0,069 0,069 0,069 0,138 temperatuur in deSiOgHgO in the solution 0.069 0.069 0.069 0.138 temperature in the

oplossing 65°C 50°C 23°C 23°Csolution 65 ° C 50 ° C 23 ° C 23 ° C

mengtijd (in minuten) 15' 15' 15' 15' verhoudingen Iia^iAl^ 2,1+2 zie zie zie in het Na^OiSiOg 2,60 vb. vb. vb.mixing time (in minutes) 15 '15' 15 '15' ratios Iia ^ iAl ^ 2.1 + 2 see see see in Na ^ OiSiOg 2.60 ex. e.g. e.g.

reactiemengsel H2Q:SiQ2 23,87 X X Xreaction mixture H2Q: SiQ2 23.87 X X X

tijdsduur tweede zieduration second see

ondertrap 15' 15' 60' vb. Xbottom stage 15 '15' 60 'ex. X

uitwisselend vermogen 15 min. roeren Ca++ 170 175 175,5 172,5 " " " Mg++ 1+1+ 1+7 52 1+2 2 min. roeren Ca++ 132,5 137,5 158 129 2 " " Mg++ 3,5 3,5 23 3,5 granulometrie: <2/m 2,5? k% k% Q,5% <3 ym. 16% 16% 28% 6,5? <5yum 71,5? 87? 92,5? 1+1? <L8/um 96? 97? 99,5? 91*? < 10/um 98? 98,5? 100? 99? grove fractie (>£) 2 1,5 0 1 modulatie (ü>) 80 81 71 ,5 87,5 80 0 0 3 66alternating power 15 min. stirring Ca ++ 170 175 175.5 172.5 "" "Mg ++ 1 + 1 + 1 + 7 52 1 + 2 2 min. stirring Ca ++ 132.5 137.5 158 129 2" "Mg ++ 3.5 3.5 23 3.5 granulometry: <2 / m 2.5? K% k% Q, 5% <3 µm. 16% 16% 28% 6.5? <5 µm 71.5? 87? 92.5 ? 1 + 1? <L8 / um 96? 97? 99.5? 91 *? <10 / um 98? 98.5? 100? 99? Coarse fraction (> £) 2 1.5 0 1 modulation (ü> ) 80 81 71, 5 87.5 80 0 0 3 66

Kenmerken Vb.XIX Vb.XV Vb.XVI Vb.XVIIFeatures Vb.XIX Vb.XV Vb.XVI Vb.XVII

Tabel DTable D

1919

SiOgiNa^O (silicaatoplossing) 2,0 2,0 3,5 2,1SiOgiNa ^ O (silicate solution) 2.0 2.0 3.5 2.1

SiO^rH^O (silicaatoplossing) 0,159 0,159 Q,080 0,069SiO 4 rH 2 O (silicate solution) 0.159 0.159 Q, 080 0.069

temperatuur(silicaatoplossing) 25°C 65° C 23°C 22°Ctemperature (silicate solution) 25 ° C 65 ° C 23 ° C 22 ° C

mengtijd (in minuten) 15' 15' 15’ 15' verhoudingen NagOïAlgO^ zie zie 2,42 2,41 in het Ua20:SiQ2 vb. vb. 2,60 2,58 reactiemengsel H20:Si02 X X 23,87 23,90 tijdsduur tweede zie zie zie ondertrap vb. X vb, X vb. X 60’ uitwisselend vermogen 15 min. roeren Ca++ 170 168 174,5 175 " " " Mg++ 21 38 42 51 2 min. roeren Ca++ 123,5 125,5 126 156 " " " Mg++ 0 0,5 14 20 granulometrie: -C2yum 1$ 1$ 1,5$ 3$ L 3yum 4$ 3,5$ 15$ 28,5$ <5/um 25,5$ 23,5$ 74$ 91,5$ £8yum 68$ 71,5$ 94$ 99,0$ <10/um 86$ 89,5$ 96$ 100$ grove fractie (^4) 14 10,5 4 0 modulatie (tü) 64 68 79 70,5 80 0 0 3 56mixing time (in minutes) 15 '15' 15 '15' ratios NagOïAlgO ^ see see 2.42 2.41 in the Ua20: SiQ2 ex. e.g. 2.60 2.58 reaction mixture H 2 O: SiO 2 X X 23.87 23.90 duration second see see see under step eg. X ex, X ex. X 60 'alternating power 15 min. Stirring Ca ++ 170 168 174.5 175 "" "Mg ++ 21 38 42 51 2 min. Stirring Ca ++ 123.5 125.5 126 156" "" Mg ++ 0 0.5 14 20 granulometry: - C2yum 1 $ 1 $ 1.5 $ 3 $ L 3yum 4 $ 3.5 $ 15 $ 28.5 $ <5 / um 25.5 $ 23.5 $ 74 $ 91.5 $ £ 8yum 68 $ 71.5 $ 94 $ 99.0 $ <10 / um 86 $ 89.5 $ 96 $ 100 $ coarse fraction (^ 4) 14 10.5 4 0 modulation (tü) 64 68 79 70.5 80 0 0 3 56

Kenmerken Vb.XVIII Vb.XIX Vb.XX Vb.IIFeatures Ex.XVIII Ex.XIX Ex.XX Ex.II

2020

Tabel ETable E

SiOgiNagO (silicaatoplossing) 2,2 2,0 2,1 2,18SiOgiNagO (silicate solution) 2.2 2.0 2.1 2.18

SiO^^gO (silicaatoplossing) 0,076 0,038 0,151 0,117SiO4 gO (silicate solution) 0.076 0.038 0.151 0.117

temperatuur(silicaatoplossing) 23°C 22°C 21°C 10°Ctemperature (silicate solution) 23 ° C 22 ° C 21 ° C 10 ° C

mengtijd (in minuten) 15' 15' 15' 15' verhoudingen NagOiAlgO^ 2,.1+9 zie 2,1+2 2,1+1+ in het Na20:Si02 2.,60 vb. 2,61 2,p1 reactiemengsel H20:Si02 23,95 X 23,87 21+,36 tijdsduur tweede 20' 15' 60' 15' ondertrap uitwisselend vermogen 15 min.roeren: Ca++ 176 167 17I+ 176 " " " Mg++ 1+6 31 1+1 " 1+3 2 " " Ca++ ll+2 121 11+7,5 1>+1+ " " " Mg++ 11+ 13,5 15 21,5 granulometrie: 4 2^um 3% 1# 3% 1,5% <3/am lk% 3,5% 11J6 9% <5/m 10% 31% hl,5% 11% < 8yum 99% 89% 9h% 98% <10/um 100? 96,5? 98,5? 99% grove fractie (cC) 0 3,5 1,5 1 modulatie (6j) 85 85,5 83 89 80 0 0 3 66mixing time (in minutes) 15 '15' 15 '15' ratios NagOiAlgO ^ 2,. 1 + 9 see 2.1 + 2 2.1 + 1 + in the Na2O: SiO2 2.60 ex. 2.61 2, p1 reaction mixture H 2 O: SiO 2 23.95 X 23.87 21 +, 36 duration second 20 '15' 60 '15' substep alternating power 15 min. Stirring: Ca ++ 176 167 17I + 176 "" "Mg ++ 1+ 6 31 1 + 1 "1 + 3 2" "Ca ++ ll + 2 121 11 + 7.5 1> +1+" "" Mg ++ 11+ 13.5 15 21.5 granulometry: 4 2 ^ um 3% 1 # 3% 1.5% <3 / am lk% 3.5% 11J6 9% <5 / m 10% 31% hl, 5% 11% <8yum 99% 89% 9h% 98% <10 / um 100? 96 .5? 98.5? 99% coarse fraction (cC) 0 3.5 1.5 1 modulation (6j) 85 85.5 83 89 80 0 0 3 66

Claims (7)

1. Werkwijze voor de bereiding van 1+A-zeolieten met een grote kristalliniteit en een fijne korrelgrootteverdeling, door in een eerste trap een waterige oplossing van natriumsilicaat 5 toe te voegen aan een waterige oplossing van natriumaluminaat die een overmaat natriumhydroxyde bevat en is voorverwarmd op een temperatuur van 50 tot 100°C en door in een tweede trap te kristalliseren bij een temperatuur van JO tot 105°C, met het kenmerk, dat de temperatuur van de silicaatoplossing tenminste 20°C lager is dan IQ de temperatuur van de aluminaatoplossing, de molverhoudingen SiOgiHgO en SiO^NagO in de silicaatoplossing resp. liggend tussen 0,030 en 0,150 en tussen 1,95 en 2,30 en de gewichtsverhouding (°T) tussen de reactiemoedervloeistof en de zo gevormde zeoliet, die 22 gew.j» kristalwater bevat, 6,5 tot 20, maar bij voorkeur 8 tot 15 ] 5 bedraagt.1. Process for the preparation of 1 + A zeolites with a high crystallinity and a fine grain size distribution, by first adding an aqueous solution of sodium silicate 5 to an aqueous solution of sodium aluminate containing an excess of sodium hydroxide and preheated to a temperature of 50 to 100 ° C and by crystallization in a second stage at a temperature of JO to 105 ° C, characterized in that the temperature of the silicate solution is at least 20 ° C lower than IQ the temperature of the aluminate solution, the molar ratios SiOgiHgO and SiO ^ NagO in the silicate solution, respectively. lying between 0.030 and 0.150 and between 1.95 and 2.30 and the weight ratio (° T) between the reaction mother liquor and the zeolite thus formed, containing 22% by weight of crystal water, 6.5 to 20, but preferably 8 to 15] is 5. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verhouding SiOgiHgO ligt tussen 0,0é0 en 0,11+0.Method according to claim 1, characterized in that the ratio SiOgiHgO is between 0.00 and 0.11 + 0. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de silicaatoplossing wordt toegevoegd in een tijdsverloop van 20 ten hoogste 15 min, 1*. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de temperatuur van de aluminaatoplossing 70 tot 75°C bedraagt en dat de temperatuur van het reactiemengsel in de eerste trap op een waarde wordt gehouden die praktisch gelijk 25 is aan die van de temperatuur van de aluminaatoplossing.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the silicate solution is added in a time course of 20 at most 15 min, 1 *. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the aluminate solution is 70 to 75 ° C and that the temperature of the reaction mixture in the first stage is kept at a value substantially equal to that of the temperature of the aluminate solution. 5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de tweede trap van de synthese wordt verdeeld in drie ondertrappen, waarbij in de eerste ondertrap een temperatuur wordt gehandhaafd die praktisch gelijk is aan de temperatuur 30 in de eerste trap, in de tweede ondertrap de temperatuur geleidelijk wordt verhoogd van de temperatuur in de eerste ondertrap tot de temperatuur van de derde ondertrap en waarbij in de derde ondertrap een temperatuur wordt gehandhaafd van 95 tot 105°C,Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second stage of the synthesis is divided into three sub-stages, the temperature in the first sub-stage being maintained substantially equal to the temperature in the first stage, second stage, the temperature is gradually increased from the temperature in the first stage to the temperature of the third stage and the temperature in the third stage is maintained from 95 to 105 ° C, 6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat 35 de tijdsduur van de eerste ondertrap 30 tot 60 min. maar bij voorkeur 1+0 tot 50 min. bedraagt, de tijdsduur van de tweede ondertrap 80 0 0 3 66 >· 10 tot 8θ maar bij voorkeur 15 tot min. bedraagt en de tijdsduur van de derde ondertrap 10 tot 90 maar bij voorkeur 15 tot 60 min. bedraagt. 7· ^A-Zeoliet met een fractie aan grove deeltjes van 5 0 en met een equivalent uitvisselingsvermogen voor magnesium van 1*5 mg CaO/g of meer. 8. l^A-Zeoliet volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat deze een granulometrische modulatie-index heeft van 85 of groter. 10 9. ^A-Zeoliet volgens conclusie 7 of 8, met het ken merk, dat deze een equivalent uitvisselingsvermogen voor magnesium heeft van 50 mg CaO/g of meer.6. A method according to claim 5, characterized in that the duration of the first sub-stage is 30 to 60 min. But preferably 1 + 0 to 50 min., The duration of the second sub-stage 80 0 0 3 66> · 10 to 8θ but preferably 15 to min. and the duration of the third sub-stage is 10 to 90 but preferably 15 to 60 min. 7-A-Zeolite with a fraction of coarse particles of 50 and with an equivalent magnesium exchanging power of 1 * 5 mg CaO / g or more. Zeolite according to claim 7, characterized in that it has a granulometric modulation index of 85 or greater. 9. A-Zeolite according to claim 7 or 8, characterized in that it has an equivalent magnesium exchanging power of 50 mg CaO / g or more. 10. Werkwijzen, in hoofdzaak als beschreven in de beschrijving en/of de voorbeelden.10. Methods, substantially as described in the description and / or the examples. 11. Produkten, in hoofdzaak als beschreven in de be schrijving en/of de voorbeelden. 80 0 0 3 6611. Products substantially as described in the description and / or the examples. 80 0 0 3 66
NLAANVRAGE8000366,A 1979-01-26 1980-01-21 PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4A-ZEOLITES WITH PARTICULAR SIZES BETWEEN 1 AND 10 UM. NL180739C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT19617/79A IT1165442B (en) 1979-01-26 1979-01-26 TYPE A ZEOLITES, WITH A HIGH DEGREE OF CRYSTALLINITY AND A FINE GRANULOMETRY AND PROCESS FOR THEIR PRODUCTION
IT1961779 1979-01-26

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8000366A true NL8000366A (en) 1980-07-29
NL180739B NL180739B (en) 1986-11-17
NL180739C NL180739C (en) 1987-04-16

Family

ID=11159666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8000366,A NL180739C (en) 1979-01-26 1980-01-21 PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4A-ZEOLITES WITH PARTICULAR SIZES BETWEEN 1 AND 10 UM.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4649036A (en)
BE (1) BE881347A (en)
DE (1) DE3002278C2 (en)
FR (1) FR2447349A1 (en)
GB (2) GB2041902B (en)
IT (1) IT1165442B (en)
NL (1) NL180739C (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03131514A (en) * 1989-10-18 1991-06-05 Tokushu Kika Kogyo Kk Ultrafine particulate aluminosilicate having function such as ion exchange capacity
US5474753A (en) * 1990-11-09 1995-12-12 Laviosa Rhone-Poulenc Preparation of crystalline 4A zeolites
DK0490011T3 (en) * 1990-12-14 1994-11-07 Foret Sa Process for the preparation of zeolite 4A from bauxite
IT1250437B (en) * 1991-07-01 1995-04-07 Paolo Colombo STABLE AND EASILY PUMPABLE ZEOLITE SUSPENSIONS
GB9322529D0 (en) * 1993-11-02 1993-12-22 Unilever Plc Aluminosilicates
IL108272A (en) * 1994-01-05 1998-02-22 Super Industry Ltd Process for production of zeolites
US7585490B2 (en) * 2005-04-15 2009-09-08 University Of Iowa Research Foundation Synthesis and use of nanocrystalline zeolites
WO2013003728A1 (en) 2011-06-29 2013-01-03 Pq Corporation Zeolite impregnated with titanium dioxide
CN111453743B (en) * 2020-03-19 2023-05-23 中铝山东新材料有限公司 Preparation method of modified 4A zeolite for washing auxiliary agent and product thereof

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3058805A (en) * 1958-10-03 1962-10-16 Bayer Ag Process for the production of sodium zeolite a
FR1240756A (en) * 1958-10-03 1960-09-09 Bayer Ag Process for preparing synthetic sodium zeolite
DE1667620C3 (en) * 1967-08-09 1980-04-03 Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt Process for the controlled production of sodium aluminum silicates with predetermined chemical and / or physical properties
AT322511B (en) * 1970-06-15 1975-05-26 Martinswerk G M B H Fuer Chem PROCESS FOR THE DIRECT MANUFACTURING OF A PURE CRYSTALLINE ZEOLITHIC MOLECULAR SCREEN WITH A PORE WIDTH OF 4Å.
AR208392A1 (en) * 1973-05-07 1976-12-27 Henkel & Cie Gmbh COMPOSITION TO WASH, WHITE OR CLEAN RESISTANT MATERIALS, ESPECIALLY TEXTILES ADDITIONAL TO PATENT NO 201687 ADDITIONAL TO NO 253286
US4274975A (en) * 1974-03-11 1981-06-23 The Procter & Gamble Company Detergent composition
US3985669A (en) * 1974-06-17 1976-10-12 The Procter & Gamble Company Detergent compositions
US4041135A (en) * 1975-07-25 1977-08-09 J. M. Huber Corporation Production of high capacity inorganic crystalline base exchange materials
DE2651419A1 (en) * 1976-11-11 1978-05-18 Degussa TYPE A IV CRYSTALLINE ZEOLITE POWDER
DE2651384C2 (en) * 1976-11-11 1984-03-15 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Process for processing waste dusts containing silicon dioxide into crystalline zeolitic molecular sieves of type A.
FR2392932A1 (en) * 1977-06-03 1978-12-29 Rhone Poulenc Ind METHOD OF MANUFACTURING AN ALKALINE CRYSTALLINE SILICO-ALUMINATE, PRODUCT OBTAINED AND APPLICATION
US4150100A (en) * 1978-06-13 1979-04-17 Pq Corporation Preparing zeolite NaA

Also Published As

Publication number Publication date
GB2089780B (en) 1984-06-20
IT7919617A0 (en) 1979-01-26
GB2041902B (en) 1983-05-25
NL180739B (en) 1986-11-17
DE3002278A1 (en) 1980-08-07
FR2447349A1 (en) 1980-08-22
IT1165442B (en) 1987-04-22
US4649036A (en) 1987-03-10
FR2447349B1 (en) 1982-02-12
GB2041902A (en) 1980-09-17
NL180739C (en) 1987-04-16
BE881347A (en) 1980-07-25
DE3002278C2 (en) 1986-07-24
GB2089780A (en) 1982-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1082161A (en) Crystalline type-a zeolite powder
CA1057272A (en) Process for producing grit-free zeolitic molecular sieves
CA1122190A (en) Industrial process for the continual preparation of zeolithe a
US3425800A (en) Production of crystalline zeolites
NO150114B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF CRYSTALLINIC IONE EXCHANGE MATERIALS OF ALKALIMETALUM ALUMINUM SILICATE
JPH02173094A (en) Aluminosilicate and detergent composition
NL8000366A (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4A-ZEOLITES WITH A LARGE CRYSTALLINITY AND A FINE GRIT SIZE DISTRIBUTION.
FI67182C (en) CRYSTALLINE SODIUM ALUMINUM SILICATES AV TYPE 4AO SAMT FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV DETSAMMA
CA1082162A (en) Crystalline type-a zeolite powder iii
CA1082163A (en) Crystalline type-a zeolite powder iv
DK164097B (en) PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF ZEOLITES
DK151219B (en) PROCEDURE FOR PREPARING A POWDER-SHEET CRYSTALLIC ZEOLITIC MOLECULAR SIGHT OF TYPE A
SE437977B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF FINALLY DISTRIBUTED WATER-SOLUBLE SILICATES WHICH HAVE CATION REPLACEMENT FORM
JPH0314773B2 (en)
GB1571537A (en) Crystalline zeolite powder of type
JPH1171108A (en) Synthetic magnesium silicate
JPH0542366B2 (en)
SU957757A3 (en) Process for producing sodium percarbonate
NO794092L (en) PROCEDURE FOR SEMI-CONTINUOUS PREPARATION OF ZEOLITE A
NO148677B (en) DETERGENT MIXTURE CONTAINING SYNTHETIC, WASH-ACTIVE COMPOUNDS AND AMORFT SODIUM ALUMINUM SILICATE
GB1571535A (en) Crystalline zeolite powder of type
US2161515A (en) Manufacture of alkali metasilicates and alkali metasilicate-containing compositions
GB2051024A (en) Process for preparing crystalline sodium silico-aluminate of zeolite A type
NL8802446A (en) PROCESS FOR PREPARING SODIUM SILICATE (WATER GLASS) AND HYDROTHERMALLY PREPARED WATER GLASS.
GB1483610A (en) Cation-exchanging aluminium silicates and a process for their manufacture

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
A85 Still pending on 85-01-01
V4 Discontinued because of reaching the maximum lifetime of a patent

Free format text: 20000121